ДРШ-250-3

Блок питания предназначается для питания и поджига шаровой ртутно-кварцевой лампы сверхвысокого давления ДРШ-250-3.

Лампа является мощным концентрированным источником излучения в ультрафиолетовой и видимой областях спектра и используется как источник света в данных областях спектра в микроскопах «Люмам-Р», «Люмам-И», «Люмам-Г» и др.

Блок питания изготавливается в исполнении У категории 4.2 ГОСТ 15150—69, т. е. для работы в макроклиматических районах с умеренным климатом в лабораторных помещениях при температуре воздуха от + 10 до +35° С, и в исполнении Т категории 4.2, т. е. для работы в макроклиматических районах как с сухим, так и с влажным тропическим климатом в лабораторных помещениях при температуре воздуха от + 10 до +45° С.

Источник питания — однофазная сеть переменного тока напряжением 220 В, 50 Гц.

Режимы работы:

• холостой ход — напряжение не менее 115 В;
• пусковой режим (короткое замыкание нагрузки) — ток в пределах 6,5ч-8 А;
• рабочий режим — напряжение от 57 до 87 В (при этом обеспечивается мощность 250 Вт);
• форсированный режим — ток не менее 4,5 А во всем диапазоне рабочих напряжений.

Электрическая прочность изоляции цепей сетевого питающего напряжения по отношению к корпусу обеспечивает отсутствие пробоев и поверхностных перекрытий.

Блок питания сохраняет свои электрические характеристики в течение 8 часов непрерывной работы.

В состав блока питания входят: элементы цепи питания лампы ДРШ-250-3 (трансформатор Ю-49.80.322 и дроссель Ю-43.15.645), элементы индикации (лампа и амперметр), элементы управления (переключатель, кнопка), элементы защиты от радиопомех и высоковольтный блок Ю-49.29.321.

Принцип действия блока питания основан на ограничении величины переменного тока реактивным сопротивлением (при этом активные потери мощности на балластном сопротивлении минимальны). В качестве регулируемого реактивного сопротивления использован дроссель.

Электрическая схема блока питания показана на рис. 1.

Блок питания рассчитан на работу от сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц (в экспортном исполнении — от сети напряжением 230 или 240 В, частотой 50 Гц). В зависимости от величины напряжения питания производится переключение отводов 1—2, 1—3, 1—4 трансформатора соответственно.

Подключение блока питания к сети осуществляется посредством штепсельного разъема Ш1. Питание на первичную обмотку трансформатора Тр подается через переключатель В1 и дроссель Др. Напряжение на лампу ДРШ-250-3 поступает со вторичной обмотки трансформатора через амперметр ИП и разъем Ш2.

Поджиг лампы осуществляется подачей высокого напряжения на поджигающий электрод от высоковольтного блока Ю-49.29.321 путем кратковременного нажатия кнопки Кн ПОДЖИГ.

Блок питания обеспечивает нормальный и форсированный режимы работы лампы ДРШ-250-3.

Контроль за режимом работы лампы обеспечивается амперметром ИП.

Контроль напряжения на лампе при проверке блока питания производится подключением внешнего вольтметра к розетке КОНТРОЛЬ.

Конденсаторы С1, С2, СЗ подавляют возникающие при работе лампы радиопомехи.

В целях обеспечения техники безопасности корпус блока питания заземляется.

Блок питания показан на рис. 2 и 3. Конструктивно блок питания оформлен в каркас универсальной модульной конструкции с габаритными размерами 160x480x360 мм.

рис. 2 Блок питания (лицевая панель)

На шасси блока питания расположены силовой трансформатор Тр, дроссель Др, конденсаторы C1, С2, СЗ и высоковольтный блок Ю-49.29.321.

На лицевой панели блока питания расположены выключатель питания СЕТЬ, регулятор ТОК ЛАМПЫ дросселя, кнопка ПОДЖИГ, амперметр, сигнальная лампа.

рис. 3 Блок питания (вид сзади)

На задней панели блока питания размерены шнур с вилкой Ш1 СЕТЬ для включения блока питания в сеть, шнур с приборной розеткой Ш2 НАГРУЗКА для подключения лампы ДРШ-250-3, розетка ШЗ КОНТРОЛЬ, высоковольтный кабель со штеккером Ш4 ПОДЖИГ, клемма ЗЕМЛЯ.

В связи с возможным окислением электродов разрядника, что затрудняет возникновение искры, рекомендуется при эксплуатации блока, включая и срок действия гарантийных обязательств, производить зачистку электродов наждачной шкуркой 00.

Для согласования нагрузки с питающей сетью и разделения нагрузки от сети (с целью обеспечения безопасности обслуживающего персонала) использован понижающий трансформатор Тр (см. рис. 1). Напряжение 120±6 В переменного тока, частотой 50 Гц со вторичной обмотки трансформатора через амперметр ИП и разъем Ш2 подается на рабочие электроды лампы ДРШ-250-3.

Дроссель Др ограничивает пусковой ток лампы в пределах 6,5—8 А.

В рабочем режиме обеспечивается мощность на лампе 250 Вт (нормальный режим). Кроме того, обеспечивается установка тока лампы 4,5 А в диапазоне напряжений от 57 до 87 В (форсированный режим). Плавная регулировка тока лампы осуществляется путем изменения величины воздушного зазора дросселя (вращением рукоятки ТОК ЛАМПЫ).

Электрическая схема высоковольтного блока показана на рис. 4.

Высоковольтный блок предназначен для создания начальной ионизации газа в газоразрядных лампах сверхвысокого давления.

При подаче на вход высоковольтного блока переменного напряжения 220 В, 50 Гц (нажатием кнопки Кн ПОДЖИГ (см. рис. 1) накопительный конденсатор С1 заряжается до величины напряжения пробоя разрядного промежутка Рр (см. рис. 4). После пробоя разрядного промежутка замыкается цепь последовательного колебательного контура, который состоит из конденсатора С1 и индуктивности обмотки 1—2 трансформатора Тр2. Резонансное напряжение, повышенное за счет коэффициента передачи трансформатора Тр2, поступает на выход блока поджига. Так как пробой разрядного промежутка происходит кратковременно, то и высокочастотное выходное напряжение блока появляется импульсно, в виде затухающих высокочастотных колебаний. Амплитуда их порядка 10—15 кВ.

Все элементы высоковольтного блока расположены на основании из прессматериала и закрыты изоляционной защитной крышкой. Высоковольтный трансформатор Тр2 выполнен на сердечнике, собранном из трех колец М600НН-8, К40x25x7,5 и залит высоковольтным компаундом.

рис. 4 Электрическая схема высоковольтного блока

Разрядник Рр, входящий в высоковольтный блок, состоит из держателей Ю-64.67.126 и молибденовых электродов Ю-78.13.875. Величина разрядного промежутка устанавливается с помощью щупа перемещением электродов и фиксируется стопорными винтами. Соединение выхода высоковольтного блока поджига с нагрузкой осуществляется высоковольтным кабелем. Один конец кабеля припаивается к выводу трансформатора Тр2, пропущенному через отверстие в основании блока, а другой заканчивается штеккером Ш4. Штеккер Ш4 подключается к гнезду фонаря, в котором крепится лампа ДРШ-250-3. Штеккер имеет усиленную изоляцию.

При работе с блоком питания следует соблюдать правила техники безопасности, установленные для обслуживания установок с напряжением до 1000 В.

При нажатии кнопки ПОДЖИГ, расположенной на передней панели, на выходе высоковольтного блока создается напряжение более 10 кВ. При проверке режимов и параметров высоковольтного блока поджига следует соблюдать правила техники безопасности, установленные для обслуживания установок с напряжением свыше 1000 В.

Запрещается работать при снятой крышке с высоковольтного блока.

Перед работой необходимо проверить заземление блока питания.

В блоке питания элементы «аходятся под напряжением, опасным для жизни, поэтому запрещается производить все виды ремонтных и эксплуатационных работ без отключения блока питания от сети.

Инструмент для ремонта и регулировки должен быть с изолированными ручками.

• Подсоединить шнур питания лампы (розетка НАГРУЗКА) к гнезду фонаря лампы.
• Подсоединить высоковольтный кабель (штеккер ПОДЖИГ) к гнезду фонаря лампы.
• Включить шнур питания (вилка СЕТЬ) в сеть.

• Включить переключатель СЕТЬ в положение ВКЛЮЧЕНО, при этом на основные электроды лампы подается переменное напряжение 120 В, 50 Гц, о чем сигнализирует сигнальная лампа;
• Нажать кнопку ПОДЖИГ и держать ее нажатой до -возникновения дугового разряда, но не более 10—15 секунд (при этом амперметр, расположенный на лицевой панели блока, фиксирует появление пускового тока величиной 6,5—8 А).
• Отпустить кнопку ПОДЖИГ после возникновения дугового разряда, т. е. отключить высоковольтный блок.
• Установить величину рабочего тока вращением рукоятки ТОК ЛАМПЫ дросселя через 10—15 минут после запуска лампы.

1. Неисправность: При включении переключателя В1 в положение ВКЛЮЧЕНО не зажигается сигнальная лампа Л
   • Причина неисправности: Нет контакта в шнуре питания (вилка Ш1 СЕТЬ)
   • Метод устранения: Проверить шнур питания (вилка Ш1 СЕТЬ)
2. Неисправность: При нажатии кнопки Кн ПОДЖИГ амперметр показывает кратковременное появление пускового тока лампы
   • Причина неисправности: Не отрегулирован воздушный зазор дросселя Др
   • Метод устранения: Установить больший пусковой ток лампы (рукоятку ТОК ЛАМПЫ вращать по часовой стрелке до упора)
   • Причина неисправности: Нет контакта в соединениях
   • Метод устранения: Проверить контакты в шнуре питания лампы (розетка Ш2 НАГРУЗКА)
   • Причина неисправности: Дефект лампы ДРШ-250-3
   • Метод устранения: Сменить лампу
3. Неисправность: При нажатии кнопки Кн ПОДЖИГ амперметр не показывает даже кратковременных всплесков пускового тока лампы
   • Причина неисправности: Нет контакта в высоковольтном кабеле
   • Метод устранения: Проверить высоковольтный кабель (штеккер Ш4 ПОДЖИГ)
   • Причина неисправности: Не возникает дугового разряда в лампе
   • Метод устранения: Сменить лампу; если при смене лампы дуговой разряд не возникает, отключить блок питания от сети, снять крышку блока питания, открыть крышку высоковольтного блока и зачистить электроды высоковольтного разрядника Рр наждачной шкуркой 00. Проверить величину зазора между электродами разрядника с помощью щупа. Зазор должен быть 0,15—0,18 мм ВНИМАНИЕ! Перед повторным включением блока питания закрыть все крышки.
   • Причина неисправности: Возникает дуговой разряд только у вспомогательного электрода лампы: нет контакта в соединениях
   • Метод устранения: Проверить надежность контакта шнура (розетка Ш2 НАГРУЗКА)
   • Причина неисправности: Дефект лампы
   • Метод устранения: Сменить лампу

Приложение к рис. 1

Приложение к рис. 4

• Рис. 1. Электрическая схема блока питания.
• Рис. 2. Блок питания (лицевая панель).
• Рис. 3. Блок питания (вид сзади).
• Рис. 4. Электрическая схема высоковольтного блока.

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ БЛОКА ПИТАНИЯ ЛАМПЫ ДРШ-250-3